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猪源罗伊氏乳杆菌LR1对断奶后42 d仔猪生长性能和肠道上皮屏障功能的影响

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动物营养学报 2023年第6期35卷 3583-3593页

作者：刘春艳孙焱杰王倩熊云霞吴绮雯杨雪芬王丽蒋宗勇易宏波黄艳娜广西大学动物科学技术学院南宁530004 广东省农业科学院动物科学研究所畜禽育种国家重点实验室农业农村部华南动物营养与饲料重点实验室岭南现代农业科学与技术广东省实验室茂名分中心广东省畜禽育种与营养研究重点实验室广州510640

本试验旨在研究猪源罗伊氏乳杆菌LR1对断奶后42 d仔猪生长性能及肠道上皮屏障功能的影响。选取21日龄体重接近的杜长大杂交断奶仔猪144头,随机分为3组,分别饲喂基础饲粮(对照组,CON组)、基础饲粮中添加75 mg/kg金霉素和100 mg/kg喹乙醇... 详细信息

本试验旨在研究猪源罗伊氏乳杆菌LR1对断奶后42 d仔猪生长性能及肠道上皮屏障功能的影响。选取21日龄体重接近的杜长大杂交断奶仔猪144头,随机分为3组,分别饲喂基础饲粮(对照组,CON组)、基础饲粮中添加75 mg/kg金霉素和100 mg/kg喹乙醇(抗生素组,AO组)、基础饲粮中添加5×1010CFU/kg猪源罗伊氏乳杆菌LR1(罗伊氏乳杆菌组,LR1组),每组8个重复,每个重复6头仔猪,公母各占1/2。试验期42 d。结果表明:1)与CON组相比,LR1组的平均日增重显著增加(P肠道紧密连接蛋白、黏液素、抗菌肽及Toll样受体基因的表达,从而改善断奶仔猪肠道上皮屏障功能。

关键词：断奶仔猪罗伊氏乳杆菌LR1 生长性能肠道形态肠道上皮屏障

日粮不同锌源对大肠杆菌感染犊牛肠道上皮屏障及空肠黏膜蛋白质组学的影响

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日粮不同锌源对大肠杆菌感染犊牛肠道上皮屏障及空肠黏膜蛋白质组...

作者：魏婧雅中国农业科学院

学位级别：硕士

本研究给大肠杆菌感染新生犊牛饲喂氧化锌或蛋氨酸锌,比较不同锌源对新生犊牛生长性能、腹泻情况、肠道上皮屏障与空肠黏膜蛋白质组学的影响,为不同锌源在犊牛生产中的应用提供科学根据。具体内容如下:试验一:探讨不同水平低剂量氧化锌... 详细信息

本研究给大肠杆菌感染新生犊牛饲喂氧化锌或蛋氨酸锌,比较不同锌源对新生犊牛生长性能、腹泻情况、肠道上皮屏障与空肠黏膜蛋白质组学的影响,为不同锌源在犊牛生产中的应用提供科学根据。具体内容如下:试验一:探讨不同水平低剂量氧化锌对新生犊牛生长性能、血液指标及直肠微生物菌群的影响。试验选取24头新生荷斯坦犊牛,随机分成4组,每组6头牛(2公4母)。处理组分别为:对照组(不额外加锌),锌处理组每日分别补充51.58、103.16和154.74 mg氧化锌(含锌量为40、80和120 mg)。氧化锌与牛奶混合后饲喂犊牛。试验进行至犊牛14日龄结束。结果表明:(1)不同水平氧化锌的添加对犊牛平均日增重、采食量、饲料转化率和腹泻率无显著影响(P>0.05),但同其他锌添加量相比,添加80 mg锌后犊牛平均日增重、采食量在数值上最高,腹泻率最低。(2)随着氧化锌添加剂量的增加,犊牛血清中IgG、IgM和IgA含量线性增加(P肠道上皮屏障的影响。试验选取24头新生荷斯坦公犊牛,随机分成3组,每组8头。三个处理分别为:对照组,不加锌;有机锌组,每日饲喂454.96 mg蛋氨酸锌(含锌量80 mg);无机锌组,每日饲喂103.16 mg氧化锌(含锌量80 mg)。氧化锌与蛋氨酸锌均与牛奶混合后饲喂犊牛。试验进行至犊牛14日龄结束。结果表明:(1)同对照组相比,蛋氨酸锌的添加显著提高了大肠杆菌攻毒后犊牛平均日增重和饲料转化率,并降低了腹泻率(P0.05)。试验三:比较蛋氨酸锌与氧化锌对大肠杆菌感染犊牛空肠黏膜蛋白质组学的影响。试验设计同试验二,采集14日龄犊牛空肠黏膜样品,利用iTRAQ技术分析不同锌源引起的细菌感染犊牛空肠黏膜蛋白差异表达情况。结果表明:(1)蛋氨酸锌组犊牛空肠黏膜得到142个差异表达蛋白,氧化锌组犊牛空肠黏膜得到133个差异蛋白。(2)蛋氨酸锌增强PPAR信号通路、脂肪酸代谢、碳水化合物代谢、维生素和矿物元素吸收、胰液分泌和过氧化物酶体通路蛋白表达;氧化锌增强抗原加工与递呈、吞噬作用、NOD样受体信号通路、肌动蛋白细胞骨架和糖代谢调控通路蛋白表达。综上所述:日粮中添加氧化锌可以增强犊牛免疫功能和增加直肠内乳酸菌含量,降低大肠杆菌含量,且在本试验条件下,给犊牛每日补充80 mg锌效果较好。添加蛋氨酸锌可以改善大肠杆菌感染犊牛肠道上皮屏障功能并缓解腹泻以及促进生长。蛋氨酸锌促进大肠杆菌感染犊牛空肠对营养物质的消化能力,氧化锌提高犊牛空肠免疫功能和能量供应。

关键词：氧化锌蛋氨酸锌生长性能肠道上皮屏障空肠黏膜蛋白质组学

植物乳杆菌对肠道上皮屏障的调节作用及相关物质基础分析

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植物乳杆菌对肠道上皮屏障的调节作用及相关物质基础分析

作者：柳青江南大学

学位级别：硕士

肠道上皮屏障是抵御病原微生物和食源性危害因子入侵的第一道防线,其结构的破坏与多种代谢性疾病的发生发展紧密相关。植物乳杆菌是人体肠道内重要的益生菌群,已有大量研究证明其具有调节肠道上皮屏障的功能,且在调节能力上存在明显的... 详细信息

肠道上皮屏障是抵御病原微生物和食源性危害因子入侵的第一道防线,其结构的破坏与多种代谢性疾病的发生发展紧密相关。植物乳杆菌是人体肠道内重要的益生菌群,已有大量研究证明其具有调节肠道上皮屏障的功能,且在调节能力上存在明显的菌株特异性。然而,对于植物乳杆菌与肠道屏障互作的研究主要集中在菌株本身,很少进一步涉及到具体的物质基础。另外对于其物质基础研究的对象主要集中在商业菌株,且大多数研究只针对单个菌株的物质组分进行解析。因此,本课题旨在从植物乳杆菌种群的层面出发,经过体外和体内的综合评价,挑选出对肠道上皮屏障调节作用具有显著差异的菌株,通过基因组比较、相关物质组分分离及功能验证,分析造成菌株功能特异性的物质基础并探究优良菌株间发挥肠道屏障保护作用的共同物质规律。首先,构建人结肠腺癌细胞（Caco-2）单层屏障模型,以跨上皮电阻值（TEER）为评价指标,比较了55株植物乳杆菌对肿瘤坏死因子诱导的Caco-2细胞单层完整性损伤的调节作用。结果表明,不同植物乳杆菌对肠道屏障受损引起的TEER下降的调节作用显著不同,其中恢复率最高为94.63%,最低为-81.13%。挑选调节效果最好的3株菌株QS6-1、QHLJZD20L2和VJLHD16L1（恢复率均高于70%）和最差的3株菌株VCQBB3-125-L8、QSCPS1L3和JS-NJ-PK-4-G-1（恢复率均低于-60%）,使用Real-time PCR和CCK-8试剂分别检测其对肠细胞间紧密连接蛋白及肠上皮细胞活力的调节作用,结果表明,在Caco-2细胞单层模型中能够显著上调TEER值的3株菌株均能显著提高细胞间紧密连接蛋白含量并增强肠上皮细胞活力;而下调TEER值的3株菌对上述指标均没有恢复作用。对上述差异菌株在葡聚糖硫酸钠诱导的小鼠肠道屏障损伤模型中进行验证,饲喂7天后采样,分别对小鼠生理指标、血液中FITC-dextran浓度以及结肠组织进行Real-time PCR分析,结果表明在细胞模型中对肠道屏障具有正调节作用的植物乳杆菌也能够有效减少小鼠体重下降和结肠长度缩短、降低肠道通透性以及增加结肠组织中紧密连接蛋白的含量,而在细胞模型中具有负调节作用的菌株在体内对上述指标则没有恢复作用。以上体外和体内模型的结果均表明,植物乳杆菌对肠道屏障的调节作用存在菌株差异。其次,对6株具有不同肠道屏障调节作用的植物乳杆菌进行比较基因组分析,以期从菌株的遗传背景层面解析造成菌株功能特异性的原因并揭示优良菌株之间的共性。通过COG数据库以及CAZy数据库注释6株菌株的基因组信息,结果表明这些菌株在COG的分类和对应基因数量上以及碳水化合物活性酶基因家族的分布上均未观察到普遍规律。之后基于所有菌株的同源基因构建系统发育树,结果发现具有不同调节作用的菌株分别汇聚到了一簇。之后对菌株的特异性基因进行分析,结果表明与不具备调节肠道屏障能力的菌株相比,3株具有正调节作用的植物乳杆菌均具备编码PTS果糖转运蛋白亚基IIC的特异性基因,而该基因与菌株荚膜多糖的合成相关。最后,经过活菌和死菌的对比实验,确定了菌体表面物质组分在调节肠道屏障方面起主要作用。之后,分离得到相关物质组分（表面蛋白和荚膜多糖）并分别进行功能验证,结果表明只有对肠屏障具有正调节作用的菌株的荚膜多糖能够显著上调紧密连接蛋白含量并提高肠上皮细胞活力,这与基因组分析结果一致。因此确定造成菌株差异性的主要物质基础是荚膜多糖。之后对差异菌株的荚膜多糖的分子量、单糖组成及官能团结构进行分析,结果表明这些菌株在荚膜多糖的结构上没有明显差别。进一步对6株菌株的荚膜多糖进行含量测定,结果表明这些具有不同调节作用的菌株在荚膜多糖的含量上存在显著差别。其中具有负调节作用的菌株其荚膜多糖含量普遍较低,之后将所有菌株的荚膜多糖统一到同一浓度1.49 mg/m L后再次进行功能验证,发现此时所有菌株的荚膜多糖均表现出对肠细胞间紧密连接蛋白和肠上皮细胞活力的正调节作用。因此确定,植物乳杆菌产生荚膜多糖含量的高低是影响菌株肠道屏障调节能力的关键因素。综上所述,本研究表明了植物乳杆菌在调节肠道上皮屏障功能上具有株间差异且造成菌株功能特异性的主要物质基础是荚膜多糖,并且发现具备正调节能力的菌株之间存在共同特征,即能够产生高浓度的荚膜多糖。本研究从植物乳杆菌种群的层面研究了植物乳杆菌与宿主肠道互作的规律,分析了优良菌株在调节肠道屏障功能上的共同规律,这为今后快速筛选具有肠道屏障保护能力的植物乳杆菌提供了新的筛选靶点。

关键词：植物乳杆菌肠道上皮屏障比较基因组表面层蛋白荚膜多糖

贯叶连翘提取物对小鼠急性免疫性肝损伤及其伴发的肠道上皮屏障损伤的保护作用

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贯叶连翘提取物对小鼠急性免疫性肝损伤及其伴发的肠道上皮屏障损...

作者：程启闰安徽医科大学

学位级别：硕士

我国是肝病大国,乙肝表面抗原携带者约有1.2亿,如不及时接受正规治疗,可进一步发展成为肝纤维化、肝硬化甚至肝癌。目前临床提倡综合疗法,其中中医中药取得一定进展。贯叶连翘提取物(Hypericum Perforatum.L,HPL),又名圣约翰草(St John... 详细信息

我国是肝病大国,乙肝表面抗原携带者约有1.2亿,如不及时接受正规治疗,可进一步发展成为肝纤维化、肝硬化甚至肝癌。目前临床提倡综合疗法,其中中医中药取得一定进展。贯叶连翘提取物(Hypericum Perforatum.L,HPL),又名圣约翰草(St John’s wort),为藤黄科金丝桃属多年生草本植物,具有多种活性作用。肝脏和肠道之间存在多种联系,已有研究发现肝损伤过程中常伴有肠道上皮屏障功能的变化。目的:探讨HPL对刀豆蛋白A(Con A)诱导的小鼠急性免疫性肝损伤的保护作用,以及对伴发的肠上皮屏障损伤的影响。方法:ICR小鼠60只随机分为正常组、模型组、HPL低剂量组(25 mg/kg)、HPL中剂量组(50 mg/kg)、HPL高剂量组(100 mg/kg)和阳性对照组(地塞米松,2.5 mg/kg)。灌胃给予小鼠不同剂量HPL10 d后,采用尾静脉注射Con A20 mg/kg制备急性免疫性肝损伤模型。8～12 h后称重,处死小鼠,取外周血、肝脏和脾脏。计算肝脾指数;测定血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、门冬氨酸氨基转移酶(AST)、γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)活性和胆红素(TBIL)、球蛋白(GLB)含量;测定肝组织中超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)和Toll样受体4(TLR4)含量;检测肠道黏膜组织中二胺氧化酶(DAO)活性、带状闭合蛋白ZO-1和咬合蛋白occudin含量,肠组织中TLR4、胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)、钙结合蛋白S100的含量;光镜下观察肝脏和肠道组织病理学变化。结果:与模型组比较,HPL显著降低小鼠肝脾指数,血清ALT、AST、γ-GT活性和TBIL、GLB含量;降低肝组织中MDA含量和TLR4表达、增加SOD活性;降低肠道黏膜组织中DAO活性和ZO-1、occludin、TLR4、GFAP、S100表达;减轻肝脏和肠道组织病理损伤程度。结论:HPL对小鼠急性免疫性肝损伤及伴发的肠道上皮屏障功能受损有明显的保护作用。

关键词：贯叶连翘提取物急性免疫性肝损伤肠道上皮屏障

肝纤维化大鼠肠道上皮屏障变化及贯叶连翘提取物保护作用研究

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肝纤维化大鼠肠道上皮屏障变化及贯叶连翘提取物保护作用研究

作者：李芳群安徽医科大学

学位级别：硕士

目的探讨肝纤维化形成中肠道屏障结结构与功能变化以及贯叶连翘提取物的作用。方法将50只(Sprague Dawaly)SD大鼠随机分为正常组、模型组、贯叶连翘提取物(Hypericum perforatum extract)HPE低剂量组(25 mg/kg)、HPE中剂量组(50mg/kg)、... 详细信息

目的探讨肝纤维化形成中肠道屏障结结构与功能变化以及贯叶连翘提取物的作用。方法将50只(Sprague Dawaly)SD大鼠随机分为正常组、模型组、贯叶连翘提取物(Hypericum perforatum extract)HPE低剂量组(25 mg/kg)、HPE中剂量组(50mg/kg)、HPE高剂量组(100 mg/kg)。其中,模型组、HPE高剂量组、HPE中剂量组、HPL低剂量组予以50%CCL4/花生油(3 ml/kg)皮下注射,正常组予以同等剂量花生油皮下注射,一周共皮下注射2次。同时,HPE各剂量组大鼠给予等量不同浓度HPE灌胃,饲养12周,12周后处死大鼠,取肝脏、脾脏及空肠、回肠及结肠不同肠段组织,计算肝脏指数、脾脏指数;检验血清中IV型胶原(IV-C)的表达量,肠道组织中咬合蛋白(occludin)和带状闭合蛋白(ZO-1)的含量,肠道中胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)、钙结合蛋白(S100B)和胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)的含量光镜下观察肝脏及肠道病理变化。结果成功建立了肝纤维化模型。与正常组相比,模型组大鼠存在大片肝细胞坏死,结构紊乱,空肠、回肠及结肠等各肠段肠粘膜融合,绒毛断裂或融合,肠上皮变性坏死,通透性增加。血清IV-C、各肠段均表现肠组织中occludin、ZO-1和GDNF含量明显降低(P肠道粘膜相互融合,绒毛断裂,肠上皮出现变性坏死。可减轻IV-C、occludin、ZO-1和GDNF的降低,GFAP、S100B的升高。结论大鼠肝纤维化形成过程中存在肠道屏障功能损伤,且空肠、回肠及结肠各肠段间无明显差异;HPE对肠道屏障损伤具有保护作用,机制可能与活化胶质细胞调控肠道上皮屏障有关。

关键词： HPE 肝纤维化肠道上皮屏障

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细胞紧密连接与鸡肠道疾病的互作关系

中国家禽 2024年第2期46卷 87-95页

作者：王小芬田二杰翁胜杰王宏伟周变华河南科技大学动物科技学院河南洛阳471000

紧密连接是肠道上皮屏障的重要结构基础,负责连接相邻肠道上皮细胞,建立物理屏障,调控物质经细胞旁路转运和维持细胞表面极性。紧密连接主要由咬合蛋白、闭合蛋白、连接黏附分子、闭锁小带蛋白和细胞骨架丝状肌动蛋白等成分组装而成,其... 详细信息

紧密连接是肠道上皮屏障的重要结构基础,负责连接相邻肠道上皮细胞,建立物理屏障,调控物质经细胞旁路转运和维持细胞表面极性。紧密连接主要由咬合蛋白、闭合蛋白、连接黏附分子、闭锁小带蛋白和细胞骨架丝状肌动蛋白等成分组装而成,其表达异常和功能紊乱与细菌、病毒、寄生虫或霉菌毒素等因素引起的鸡肠道疾病密切相关。文章就紧密连接相关蛋白的结构、功能及与鸡肠道疾病发生发展的互作关系进行综述,旨在为降低和修复病原微生物及霉菌毒素所引起的肠道屏障损伤提供理论依据。

关键词：紧密连接肠道上皮屏障通透性鸡肠道疾病

共轭亚油酸对动物肠道屏障功能的影响及其机制

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共轭亚油酸对动物肠道屏障功能的影响及其机制

作者：苏含华南农业大学

学位级别：硕士

动物肠上皮构成了机体与外部环境的最大界面,在保护肠道完整性和阻止有害物质从外部环境渗透中起着重要的屏障作用。因此,研究肠道上皮屏障及其调控对于人类健康和动物生产具有重要意义。大量证据表明,肠上皮屏障功能对于机体健康至关重... 详细信息

动物肠上皮构成了机体与外部环境的最大界面,在保护肠道完整性和阻止有害物质从外部环境渗透中起着重要的屏障作用。因此,研究肠道上皮屏障及其调控对于人类健康和动物生产具有重要意义。大量证据表明,肠上皮屏障功能对于机体健康至关重要,肠上皮屏障功能紊乱与许多疾病相关,例如与人类的炎症性肠病、代谢综合征以及断奶仔猪的腹泻有关。肠上皮屏障受到微生物、外部环境和营养等多种因素的影响。共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)是一种生物活性的脂肪酸,可参与机体代谢和炎症等多种生理过程。CLA有28种已知的异构体,其中最主要的两种异构体是c9,t11-CLA和t10,c12-CLA。目前,有关CLA对动物肠上皮屏障功能的影响及机制尚不清楚。因此,本论文的目的是研究CLA对动物肠上皮屏障功能的影响及其分子机制。首先,以猪小肠上皮细胞IPEC-J2为模型,我们研究了不同脂肪酸(丁酸、月桂酸、油酸、硬脂酸、棕榈油酸、共轭亚油酸)对IPEC-J2细胞增殖和紧密连接蛋白表达的影响,并筛选出共轭亚油酸两种异构体(c9,t11-CLA和t10,c12-CLA)进行进一步深入的研究。一方面,在细胞水平研究共轭亚油酸不同异构体对IPEC-J2细胞增殖、紧密连接蛋白表达、跨上皮电阻以及上皮屏障的影响及其信号通路。另一方面,以C57/BL6J小鼠为活体模型,研究日粮添加1.5%CLA对小鼠生长、脂肪沉积、能量代谢、肠道形态、肠道通透性及上皮屏障的影响及其信号通路。试验结果如下:1、丁酸以剂量依赖的方式显著促进猪小肠上皮细胞IPEC-J2的增殖,100μM和200μM棕榈油酸显著抑制IPEC-J2细胞增殖。月桂酸、油酸、硬脂酸和共轭亚油酸对猪小肠上皮细胞IPEC-J2的增殖无显著影响。2、c9,t11-CLA通过激活GPR120-[Ca]和MLCK信号通路抑制IPEC-J2细胞上皮屏障:(1)100μM c9,t11-CLA显著抑制IPEC-J2细胞紧密连接蛋白ZO-1、OCC和Claudin-1的蛋白表达,同时显著降低IPEC-J2细胞的跨上皮电阻。但t10,c12-CLA对IPEC-J2细胞的紧密连接蛋白和跨上皮电阻无显著影响;(2)100μM c9,t11-CLA可激活长链脂肪酸受体GPR120,而干扰GPR120可消除由c9,t11-CLA诱导的上皮屏障功能受损;(3)100μM c9,t11-CLA以GPR120依赖性方式增加细胞内Ca浓度和激活MLCK信号通路。然而,螯合[Ca]可逆转c9,t11-CLA异构体诱导的MLCK活化和IPEC-J2细胞的上皮屏障功能损伤。此外,抑制MLCK完全消除了由c9,t11-CLA诱导的上皮屏障功能的损伤。3、日粮添加1.5%共轭亚油酸对小鼠能量代谢、脂肪沉积和肠上皮屏障功能的影响:(1)共轭亚油酸显著增加小鼠的采食量和肌肉指数,显著降低小鼠体脂含量、皮下脂肪含量、褐色脂肪含量和血清中甘油三酯含量,但对小鼠体增重和血清中游离脂肪酸无显著影响;(2)共轭亚油酸可提高小鼠褐色脂肪产热能力和运动能力,增加小鼠整体能量代谢;(3)共轭亚油酸显著增加小鼠回肠绒毛长度和隐窝高度之比和回肠杯状细胞的数量,但对血清中内毒素和FITC-Dextran无显著影响;(4)共轭亚油酸显著增加小鼠粪便中能量和粗脂肪含量,显著降低小鼠肠道中CD36和FATP1的m RNA水平;(5)共轭亚油酸对小鼠空肠和回肠紧密连接蛋白及其信号通路无显著影响。以上结果表明,日粮添加1.5%共轭亚油酸可增加小鼠机体能量代谢,显著降低小鼠体内脂肪沉积,但对小鼠肠道通透性及上皮屏障无显著影响。综上所述,c9,t11-CLA通过激活GPR120-[Ca]-MLCK信号通路来抑制猪小肠上皮细胞IPEC-J2跨上皮电阻和紧密连接蛋白的表达。日粮添加共轭亚油酸可增加机体能量代谢(褐色脂肪产热能力和运动能力),显著降低小鼠体内脂肪沉积,同时降低肠道脂肪酸转运体表达和肠道脂肪的吸收能力,但对小鼠肠道通透性及上皮屏障功能无显著影响。本研究结果丰富了人们对共轭亚油酸调控动物肠上皮屏障功能的认识,为CLA在调控动物和人类肠道健康中的应用提供了理论基础和试验依据。

关键词：共轭亚油酸肠道上皮屏障紧密连接蛋白 IPEC-J2 GPR120 MLCK

枸杞多糖对脓毒症致肠上皮屏障损伤中的保护作用研究

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枸杞多糖对脓毒症致肠上皮屏障损伤中的保护作用研究

作者：刘志昌兰州大学

学位级别：硕士

目的:探讨枸杞多糖对Caco-2肠道上皮细胞模型的保护作用,并在脓毒症诱导肠道上皮屏障损伤的小鼠动物模型中做出进一步验证。旨在从新的角度为临床中脓毒症导致肠粘膜屏障损伤的治疗提供一定的理论基础。方法:1.使用MTT法检测枸杞多糖在C... 详细信息

目的:探讨枸杞多糖对Caco-2肠道上皮细胞模型的保护作用,并在脓毒症诱导肠道上皮屏障损伤的小鼠动物模型中做出进一步验证。旨在从新的角度为临床中脓毒症导致肠粘膜屏障损伤的治疗提供一定的理论基础。方法:1.使用MTT法检测枸杞多糖在Caco-2肠道上皮细胞中的安全药物浓度。2.通过脂多糖建立Caco-2肠道上皮细胞的炎症损伤模型,观察枸杞多糖对Caco-2细胞活性、细胞培养基中促炎细胞因子(TNF-α、IL-6、IL-1β)水平、肠道上皮屏障通透性改变、细胞凋亡相关蛋白及紧密连接蛋白的影响。3.检测Caco-2细胞中TLR4、NF-κB等关键蛋白表达水平,初步探究枸杞多糖可能的作用机制。4.验证枸杞多糖在BALB/C小鼠中的安全性;将实验动物使用灌胃的方式给予生理盐水或不同剂量的枸杞多糖进行预处理,采用盲肠穿孔结扎法(CLP)建立脓毒症小鼠模型,进行生存分析并记录临床活动评分。5.根据生存分析的结果,将实验小鼠分为5组,分别为Control组、CLP组、低剂量组(200 mg/kg)、中剂量组(400 mg/kg)、高剂量组(800 mg/kg)。用或不用枸杞多糖进行预处理后,使用CLP建立脓毒症小鼠模型,记录枸杞多糖对实验小鼠肠粘膜损伤的组织学评分,验证枸杞多糖对脓毒症小鼠的保护作用。6.通过检测小鼠肠组织中促炎细胞因子的表达水平,验证枸杞多糖在脓毒症小鼠中的局部抗炎活性。7.探究枸杞多糖对脓毒症小鼠肠粘膜屏障通透性的影响;检测实验小鼠中肠组织紧密连接蛋白及凋亡相关蛋白的表达水平,验证枸杞多糖对实验小鼠肠粘膜屏障的保护作用。结果:1.枸杞多糖在0–400μg/ml的剂量下属于安全剂量,对Caco-2的细胞活性没有影响。2.在脂多糖诱导的炎症细胞模型中,枸杞多糖可抑制细胞培养上清中的促炎细胞因子水平,降低了肠道上皮细胞屏障的通透性,增加了肠道紧密连接蛋白的表达水平以及抑制细胞凋亡,下调了细胞中TLR4、NF-κB等蛋白的表达。3.药物急性毒性检测显示枸杞多糖并未造成小鼠死亡、促炎细胞因子的水平升高及重要脏器的组织学损伤。4.枸杞多糖预处理可提高脓毒症小鼠的生存时间及临床活动评分,减少肠道组织的组织病理学损伤,降低小鼠回肠组织中促炎细胞因子的水平,改善了肠粘膜屏障的损伤。此外,我们还观察到枸杞多糖抑制了TLR4/NF-κB信号通路的激活。结论:1.枸杞多糖可降低脂多糖对Caco-2肠道上皮细胞屏障的损伤。2.枸杞多糖对脓毒症小鼠及其脓毒症导致的肠道上皮屏障损伤具有保护作用。3.枸杞多糖的保护作用可能与抑制TLR4/NF-κB信号通路的激活有关。

关键词：枸杞多糖脓毒症肠道上皮屏障炎症凋亡

琥珀酸对高脂日粮饲喂小鼠肠道损伤的影响及其机制研究

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琥珀酸对高脂日粮饲喂小鼠肠道损伤的影响及其机制研究

作者：黄国文南京农业大学

学位级别：硕士

肠道微生物代谢物对维持机体正常的生理代谢至关重要,部分代谢物已被证实能够缓解肠道炎症,增强肠道上皮屏障功能,促进机体的免疫调节。而琥珀酸作为微生物代谢的底物和产物,在多种慢性疾病中累积,暗示琥珀酸参与这些代谢疾病的发展过程... 详细信息

肠道微生物代谢物对维持机体正常的生理代谢至关重要,部分代谢物已被证实能够缓解肠道炎症,增强肠道上皮屏障功能,促进机体的免疫调节。而琥珀酸作为微生物代谢的底物和产物,在多种慢性疾病中累积,暗示琥珀酸参与这些代谢疾病的发展过程,发挥潜在功能。在现代畜牧生产中,脂质代谢和能量代谢紊乱是影响畜产品品质的关键因素,同时引发的慢性疾病会降低生产效率。有研究表明,摄入过量的膳食脂肪会不同程度地增加肠道通透性,影响肠道紧密连接蛋白的表达和分布,进而破坏肠道上皮屏障。此外,高脂饮食也通过刺激促炎性信号级联反应和促炎因子的分泌,直接改变肠道通透性。因此,本研究通过高脂日粮饲喂小鼠模型,研究琥珀酸对高脂日粮条件下动物肠道健康的影响及调节机制,为畜牧生产和临床治疗代谢紊乱下肠道疾病提供理论依据。研究主要分为以下三部分:1.琥珀酸对高脂日粮饲喂小鼠生长性能和肠道上皮屏障的影响试验选取32只5周龄的C57BL/6雄性小鼠,随机分为4组,每组8只,分别为ND组、ND+SUC组、HFD组和HFD+SUC组。所有小鼠均12小时的光暗循环,自由采食和饮水。ND组饲喂常规饲料和水,ND+SUC组饮水中添加100mmol/L的琥珀酸,HFD组饲喂60%高脂饲料,HFD+SUC组饲喂60%高脂饲料和饮水中添加100 mmol/L的琥珀酸。适应期7 d,试验期24 d。结果表明:与HFD组相比,HFD+SUC处理组小鼠体重、腹股沟皮下脂肪和附睾脂肪重均显著下降,同时血浆中TC、TG和GLU浓度显著降低(P肠道形态和炎症因子检测分析发现,四组小鼠的肠道形态未见明显黏膜糜烂、出血,但与HFD组相比,HFD+SUC组小鼠显著提高了空肠绒毛高度(P0.05);HFD+SUC组小鼠血浆、空肠和回肠中促炎因子TNF-α、IL-1β和IL-6浓度显著低于HFD组小鼠(P肠道通透性和肠道屏障研究发现,HFD+SUC组相较于HFD组显著降低了血浆内毒素和D-LA水平,并上调了肠道紧密连接蛋白claudin-1和occludin的蛋白表达(P肠道形态,缓解了肠道炎症,降低了肠道通透性,并增强了肠道上皮屏障功能和抗氧化能力。2.琥珀酸对高脂日粮饲喂小鼠肠道免疫应答和微生物稳态的影响本部分在前期试验的基础上,进一步研究琥珀酸对高脂日粮饲喂小鼠肠道微生物稳态和免疫应答的影响。结果表明:对Ⅱ型免疫相关的簇状细胞和杯状细胞增殖分析发现,添加SUC显著促进了簇状细胞和杯状细胞的增殖,增大了杯状细胞的面积(P0.05)。本部分研究结果表明,在高脂日粮饲喂条件下,琥珀酸过促进簇状细胞和杯状细胞增殖,激活Ⅱ型免疫,并改变了盲肠微生物多样性、改善了微生物失调。3.琥珀酸受体SUCNR1对高脂日粮饲喂小鼠肠道上皮屏障功能的介导作用选取6只5周龄雄性的SUCNR1全身敲除小鼠,12只5周龄雄性野生型小鼠。试验分为3组:野生型小鼠+高脂日粮组(WT+HFD),野生型小鼠+高脂日粮+琥珀酸处理组(WT+HFD+SUC),敲除小鼠+高脂日粮+琥珀酸处理组(KO+HFD+SUC)。3组小鼠均饲喂60%高脂饲料,WT+HFD+SUC组和KO+HFD+SUC组饮水中琥珀酸的浓度为100 mM。整个试验期8周。试验结果表明:相较于WT+HFD组,WT+HFD+SUC组小鼠体重显著下降(P<0.05),但SUCNR1敲除后,这种变化出现减弱。且KO+HFD+SUC组小鼠血浆中TC和T

关键词：琥珀酸肠道上皮屏障 SUCNR1 高脂日粮小鼠